(57)【要約】レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するための方法及び装置。各レーザパルスは、レーザ源利得媒体内の好適な均一量のエネルギーの抽出を可能にするために十分であるものと決定された幅であるように変調され、いくつかの実施形態において、自己レージングを防止するために、抽出される好適な均一量のエネルギーが選択され得る。各パルスによって作成されるＥＵＶエネルギーが測定され、発射されたパルスによって作成された全ＥＵＶエネルギーが決定され、全ＥＵＶエネルギーが所望の平均ＥＵＶエネルギーにパルスの数を掛けた値よりも大きいか又は小さいかに基づいて、次のパルスにとって所望のエネルギーが決定される。次のパルスのエネルギーは、その大きさを変調すること、又は、１つ以上のアンプによってパルスの増幅を変調することの、いずれかによって変調されるが、レーザパルスの決定された幅を低減させることはない。【選択図】図１
2019537045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するための方法であって、前記ＥＵＶ  ＬＰＰ光源はソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、レーザパルスは前記パルス内のレーザエネルギーの公称量に対応するパルス幅を有し、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能であり、前記方法は、
ソースレーザから各パルスと共に好適な均一量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの前記幅を、コントローラによって決定すること、
選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、前記ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を、前記コントローラによって受信すること、
前記数のレーザパルスを介して前記ドーズターゲットを達成するために、生成されるレーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーを前記コントローラによって決定すること、
前記コントローラによって、液滴をヒットするために前記光源にレーザパルスを発射させること、
前記コントローラによって、アクチュエータに前記レーザパルスの前記幅を前記必要な幅に変調させること、
前記液滴をヒットする前記レーザパルスによって作成される前記ＥＵＶエネルギーを、センサによって測定すること、
前記コントローラによって、発射されたレーザパルスによって生成された前記ＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、前記測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、
前記ＥＵＶドーズの前記現在までの合計と、レーザパルス当たりの前記所望の平均ＥＵＶエネルギーに前記発射されたレーザパルスの数を掛けた値と、の間の差異を、前記コントローラによって決定し、前記決定された差異から次のレーザパルスによって生成されるべき所望のＥＵＶエネルギーを決定すること、
前記コントローラによって、前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを前記好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、
前記コントローラによって、後続の液滴をヒットするために前記光源に前記次のレーザパルスを発射させること、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ソースレーザから各パルスと共に抽出される前記好適な均一量のエネルギーは、自己レージングを防止するのに十分である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記アクチュエータは、前記パルス幅を変調することなく前記次のパルスの前記パルスエネルギーを変調させられる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ソースレーザから前記好適な均一量のエネルギーを抽出するための前記レーザパルスの前記決定された幅は、およそ１００から２００ナノ秒の間である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ソースレーザから前記好適な均一量のエネルギーを抽出するための前記レーザパルスの前記決定された幅は、およそ３０から１００ナノ秒の間である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記アクチュエータは、電気光学変調器を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記アクチュエータは、電気光学変調器を備える、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを変調させることは、前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの大きさを変調させることを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを変調させることは、前記アクチュエータに、前記ＥＵＶ  ＬＰＰ光源における１つ以上のアンプによる前記次のレーザパルスの増幅を変調させることを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記アクチュエータは、前記１つ以上のアンプに無線周波数エネルギーを印加するためのＲＦ変調器を備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）極端ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するためのシステムであって、前記ＬＰＰ  ＥＵＶ光源は、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能なソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、前記システムは、
レーザパルスの前記エネルギーを変調するように構成されたアクチュエータであって、前記パルスエネルギーは、前記レーザパルスによって生成されるＥＵＶエネルギーの公称量に対応する、アクチュエータと、
液滴をヒットするレーザパルスによって作成される前記ＥＵＶエネルギーを測定するように構成されたセンサと、
コントローラであって、
ソースレーザから各パルスと共に好適な均一量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの幅を決定すること、
選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、前記ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を受信すること、
前記数のレーザパルスを介して前記ドーズターゲットを達成するために、生成されるパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーを決定すること、
液滴をヒットするレーザパルスを前記光源に発射させること、
前記第１のアクチュエータに前記レーザパルスの前記幅を前記必要な幅に変調させること、
発射されたレーザパルスによって生成された前記ＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、各レーザパルスによって作成された前記測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、
前記ＥＵＶドーズの前記現在までの合計と、パルス当たりの前記所望の平均ＥＵＶエネルギーに発射された前記パルスの数を掛けた値との間の任意の差異を決定し、前記決定された差異から次のレーザパルスにとって所望の幅を決定すること、
前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを前記好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、
後続の液滴をヒットするために前記光源に前記次のレーザパルスを発射させること、
を実行するように構成された、コントローラと、
を備える、システム。
【請求項１２】
前記ソースレーザから各パルスと共に抽出される前記好適な均一量のエネルギーは、自己レージングを防止するのに十分である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記アクチュエータは、前記パルス幅を変調することなく前記次のパルスの前記パルスエネルギーを変調させられる、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ソースレーザから前記好適な均一量のエネルギーを抽出するための前記レーザパルスの前記決定された幅は、およそ１００から２００ナノ秒の間である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ソースレーザから前記好適な均一量のエネルギーを抽出するための前記レーザパルスの前記決定された幅は、およそ３０から１００ナノ秒の間である、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記アクチュエータは、電気光学変調器を備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記アクチュエータは、電気光学変調器を備える、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記コントローラは、前記次のレーザパルスの大きさを変調することによって、前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを変調させるように、更に構成される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１９】
前記レーザパルスを増幅させるための１つ以上のアンプを更に備え、
前記コントローラは、前記１つ以上のアンプによって前記レーザパルスの前記増幅を変調することによって、前記アクチュエータに前記パルスエネルギーを変調させるように更に構成される、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
前記アクチュエータは、前記１つ以上のアンプに無線周波数エネルギーを印加するためのＲＦ変調器を備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御する方法のための命令をその上に具体化している、持続性コンピュータ可読記憶媒体であって、前記ＥＵＶ  ＬＰＰ光源は、ソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、レーザパルスは、前記パルス内のレーザエネルギーの公称量に対応するパルス幅を有し、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能であり、前記方法は、
ソースレーザから各パルスと共に好適な均一量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの前記幅を、コントローラによって決定すること、
選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、前記ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を、前記コントローラによって受信すること、
前記数のレーザパルスを介して前記ドーズターゲットを達成するために、生成されるレーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーを前記コントローラによって決定すること、
前記コントローラによって、液滴をヒットするために前記光源にレーザパルスを発射させること、
前記コントローラによって、アクチュエータに前記レーザパルスの前記幅を前記必要な幅に変調させること、
前記液滴をヒットする前記レーザパルスによって作成される前記ＥＵＶエネルギーを、センサによって測定すること、
前記コントローラによって、発射されたレーザパルスによって生成された前記ＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、前記測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、
前記ＥＵＶドーズの前記現在までの合計と、レーザパルス当たりの前記所望の平均ＥＵＶエネルギーに前記発射されたレーザパルスの数を掛けた値と、の間の差異を、前記コントローラによって決定し、前記決定された差異から次のレーザパルスによって生成されるべき所望のＥＵＶエネルギーを決定すること、
前記コントローラによって、前記アクチュエータに前記次のレーザパルスの前記パルスエネルギーを前記好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、
前記コントローラによって、後続の液滴をヒットするために前記光源に前記次のレーザパルスを発射させること、
を含む、持続性コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[001]  本願は、２０１６年１１月４日出願の米国特許出願第１５／３４３，７６８号に関し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[002]  本発明は、概して、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）極端紫外（ＥＵＶ）光源に関する。より具体的に言えば、本発明は、処理される半導体ウェーハなどのアイテムに印加されるＬＰＰ  ＥＵＶ光源によって生成されるＥＵＶ放射のドーズ量の制御を向上させるための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
[003]  半導体産業は、これまでより小さな寸法の集積回路を印刷することが可能なリソグラフィ技術の開発を続けている。極端紫外（「ＥＵＶ」）光（時には軟Ｘ線とも呼ばれる）は、一般に、約５ｎｍから１２０ｎｍの間の波長を有する電磁放射であるものと定義される。ＥＵＶリソグラフィは、現在、一般に、約１０〜１４ｎｍのレンジ内の波長のＥＵＶ光を含むものと見なされ、シリコンウェーハなどの基板内に、極端に小さなフィーチャ、例えば３２ｎｍ以下のフィーチャを生成するために使用される。これらのシステムは、高い信頼性があり、費用対効果の高いスループット及び妥当なプロセス寛容度を提供しなければならない。
【０００４】
[004]  ＥＵＶ光を生成するための方法は、ＥＵＶレンジ内の１本以上の輝線を伴う、１つ以上の元素、例えばキセノン、リチウム、スズ、インジウム、アンチモン、テルル、アルミニウムなどを有する、プラズマ状態に材料を変換することを含むが、必ずしもこれに限定されない。こうした一方法において、しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれる必須のプラズマは、所望の線発光元素を有する材料の液滴、ストリーム、又はクラスタなどのターゲット材料を、照射現場においてレーザパルスを用いて照射することによって、生成可能である。ターゲット材料は、純粋な形、又は合金、例えば所望の温度において液体である合金の形の、スペクトル線発光元素を含み得るか、或いは、液体などの別の材料と混合されるか又は分散され得る。
【０００５】
[005]  一般的な一実施形態において、液滴ジェネレータはターゲット材料を加熱し、加熱されたターゲット材料を一連の液滴として押し出し、一連の液滴は軌道に沿って照射サイトへと移動して対応する一連のレーザパルスと交差する。理想的には、照射サイトは反射コレクタの一焦点にある。レーザパルスが照射サイトで液滴にヒットすると、液滴は蒸発し、反射コレクタは結果として生じるＥＵＶ光出力をコレクタの別の焦点で最大にする。後続の液滴が後続のレーザパルスにヒットすると、更なるＥＵＶ光出力が提供される。
【０００６】
[006]  ＬＰＰ  ＥＵＶシステムは、典型的には、主発振器及びパワー増幅器が所望に応じて及び所望されるときに発射するソースレーザを形成する「ＭＯＰＡ」システム、並びに、液滴が複数のパルスによって順次照明される「ＭＯＰＡ  ＰＰ」（「プリパルスを伴うＭＯＰＡ」）システムである。ＭＯＰＡ  ＰＰシステムにおいて、第１に「プリパルス」を使用し、液滴を加熱、気化、又はイオン化して弱プラズマを発生させ、続いて「主パルス」によってほとんど又はすべての液滴材料を強プラズマに変換してＥＵＶ光放射を生成する。
【０００７】
[007]  １つの問題は、半導体ウェーハなどの、処理される特定のアイテムに印加されるＥＵＶ光エネルギーの量、又は「ドーズ量」を制御することが望ましく、また実際に重要であることである。例えば、製造プロセスの一部として、半導体ウェーハ上でフォトレジストの層を硬化させるなどの何らかのタスクを達成するために、指定量のＥＵＶ光エネルギーが必要な場合がある。異なるウェーハにまたがって一貫した結果を得るために、可能な限り高い精度及び均一な様式で各ウェーハに同量のＥＵＶ光エネルギーを印加することが望ましい。
【０００８】
[008]  これは、各レーザパルスにおけるパワーが変動し得るという事実によって複雑化される。レーザパルスが液滴にヒットするときに放出されるＥＵＶエネルギーの量がレーザパルスにおけるパワーと共に変動するため、いずれかの所与の液滴によって生成されるＥＵＶ光エネルギーも変動し得る。
【０００９】
[009]  現時点で、ＥＵＶ源におけるドーズ量の制御が達成される主な手法は２つ存在する。１つはパルス制御モードと呼ばれ、他方はパルス変調と呼ばれる。
【００１０】
[0010]  パルス制御モードにおいて、レーザパルス、及びしたがって対応する液滴は、「パケット」又はパルス（及び液滴）のグループに分割される。パケットは、典型的には５０パルスを含み得るが、わずか５パルスのパケットもあり、或いは、分散型パルス制御モードと呼ばれる修正形態では、単一パルスも使用されている。各パケットが満たすことが意図される、ドーズターゲットが選択される。
【００１１】
[0011]  パケットの集積ＥＵＶエネルギーは、ドーズターゲットを達成するように制御される。対応する液滴にヒットする各パルスによって生成されるＥＵＶエネルギーが測定される。次いで、各パケットについて、パケット内の第１の液滴を始めとして、各液滴からのエネルギーを一連の液滴にわたって加算することによって、総累積ドーズ量が計算される。パケットについてドーズターゲットが達成されると、そのパケット内の残りのパルスは「スキップ」又は「見逃され」、すなわちレーザパルスは液滴にヒットしない。液滴のスキップは、典型的には、液滴が位置している照射サイト以外のロケーションでレーザを発射させること、又は、レーザパルスが到達したときに液滴が照射サイトに無いようなタイミングでレーザを発射させることの、いずれかで達成される。
【００１２】
[0012]  パルス制御モードのいくつかの実装に伴う１つの問題は、レーザパルスエネルギーにおける変動に起因して、及びしたがって、各液滴によって生成されるＥＵＶエネルギーにおいて、異なるパケットは実際にエネルギーを発生させるパルスの数が最終的に大幅に異なる可能性があることである。スキップされる液滴によって生成された可能性のあるいずれのエネルギーも無駄になる。
【００１３】
[0013]  ＥＵＶエネルギーを発生させないパルスは、パルス制御モードの初期の実装においてすべてパケットの終わりにあるため、連続パケットにおいてＥＵＶパルス列間にギャップが存在することになり、これらのギャップは可変持続時間も有することになる。いくつかのケースでは、ターゲットドーズは、１５液滴パケットのうちの１０液滴によって満たされ得、残りの５液滴はヒットしないか、又は５０液滴パケットのうちの３０液滴によって満たされ得、残りの２０液滴はヒットせず、結果としてそれぞれ、パケットの３３％及び４０％のギャップが生じることになる。また更に、経時的に動くＥＵＶエネルギーの平均は、所望の変動よりも大きな変動を有し得る。
【００１４】
[0014]  パルス制御モードの後の実装においてさえも、解像限界が存在し、すなわちエネルギーは、単一パルス内に含まれる量子化エネルギーの量においてのみ制御可能である。更に、作られたＥＵＶエネルギーはＥＵＶプラズマも加熱し、したがって異なるパルス列におけるＥＵＶエネルギーの変動が、プラズマの温度をパケット間で変動させることになる。温度におけるこの変動が、プラズマの安定性を低下させることにつながる可能性があり、更にこれがＥＵＶパルスエネルギーにおける更なる変動を生じさせる。結果として、ドーズターゲットが一貫して満たされることを保証するために、システムが理論的に生成できる最大パワーと所望のパワー量との間の差異である「ドーズマージン」が、より大きいことが必要である。ドーズマージンが増大すると、ＥＵＶ源内で達成可能な有効ＥＵＶパワーが低下する。
【００１５】
[0015]  特にパルスによってヒットされる液滴間の大きなギャップに関するこれらの問題点のいくつかは、本出願の譲受人によって共同所有された係属中の米国特許出願第１４／９７５，４３６号に記載されたパルス制御モードの修正された形で低減される。
【００１６】
[0016]  これらの問題に起因して、パルス制御モードではなくドーズ制御のためのパルス変調手法がしばしば使用される。パルス変調は、パケットベースのドーズ制御において生じるギャップを解消することによって、プラズマの不安定性を回避するように試行する。液滴のスキップの代わりに、ソースレーザの主発振器からのパルス長又はパルスの大きさ、或いは後続のアンプによるそのパルスの増幅量の、いずれかを調節することによって、各レーザパルスのパルスエネルギーが制御される。
【００１７】
[0017]  各パルスのエネルギーを最大エネルギーから十分下方に調節することが可能な場合、理論上は液滴を見逃す必要がないため、無駄になるエネルギーを低減させ、ターゲットドーズに達する必要があるパルスを少なくし、更に、パルス制御モードで生成される可能性がある前述のプラズマ温度の変動を低減させ、ドーズマージンをより小さくすることが可能である。
【００１８】
[0018]  ソースレーザからのパルス長及び大きさの調節は、典型的には「パルス幅」とも呼ばれるパルス長を、その本来の又は未変更の長さよりも少なく、またしばしば大幅に少なく調節する、電気光学変調器（ＥＯＭ）、及び／又は、パルスの大きさをその本来の大きさよりも少なく調節することが可能な、音響光学変調器（ＡＯＭ）などの、アクチュエータを使用することによって達成される。ソースレーザからのパルスの増幅量の調節は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーをアンプに印加することによって達成され、アンプ内の炭酸ガス利得媒体におけるエネルギーを増加させる。
【００１９】
[0019]  しかしながら、パルス変調手法は、均一な利得の抽出ではなく、均一な量のＥＵＶを生成することに関係し、したがって問題点も有する。パルス変調手法に伴う１つの著しい問題は、主発振器パルスエネルギーにおける変化が、パワー増幅器内の利得の抽出における望ましくない変動につながり得ることである。例えば、当分野で周知のように、利得の抽出が不十分である場合、自己レージングにつながる可能性があり、次に、パワー増幅器内の非制御の利得のエネルギー抽出、並びに、システム内の光学コンポーネントを損傷させる可能性のある液滴からの大量の反射パワーにつながる可能性がある。加えて、液滴をヒットするレーザエネルギーを低減させることで、ソースにおいて望ましくない、ターゲットの不完全な蒸発に起因して生成されるデブリの量を増大させる可能性がある。
【００２０】
[0020]  様々な状況において、従来のパルス変調よりも一貫してソースレーザからエネルギーを抽出するＬＰＰ  ＥＵＶ光源によって生成されるＥＵＶ放射のドーズ量を制御するための、技法及びツールを有することが役立ち得る。
【発明の概要】
【００２１】
[0021]  本明細書では、レーザ利得媒体から均一な量のエネルギーの抽出を行いながら、ＬＰＰ  ＥＵＶ光源によって生成され、半導体ウェーハなどの処理されるアイテムに印加されるべき、ＥＵＶ放射のドーズ量の制御を向上させるための、方法及び装置が開示される。
【００２２】
[0022]  一実施形態において、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するための方法が開示され、ＬＰＰ  ＥＵＶ光源はソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、レーザパルスはパルス内のレーザエネルギーの公称量に対応するパルス幅を有し、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能であり、方法は、ソースレーザから好適な均一量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの幅を、コントローラによって決定すること、選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を、コントローラによって受信すること、その数のレーザパルスを介してドーズターゲットを達成するために、生成されるレーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーをコントローラによって決定すること、コントローラによって、液滴をヒットするために光源にレーザパルスを発射させること、コントローラによって、アクチュエータにレーザパルスの幅を必要な幅に変調させること、液滴をヒットするレーザパルスによって作成されるＥＵＶエネルギーを、センサによって測定すること、コントローラによって、発射されたレーザパルスによって生成されたＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、ＥＵＶドーズの現在までの合計と、レーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーに発射されたレーザパルスの数を掛けた値との間の差異を、コントローラによって決定し、決定された差異から次のレーザパルスによって生成されるべき所望のＥＵＶエネルギーを決定すること、コントローラによって、アクチュエータに次のレーザパルスのパルスエネルギーを好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、コントローラによって後続の液滴をヒットするために光源に次のレーザパルスを発射させること、を含む。
【００２３】
[0023]  別の実施形態は、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）極端ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するためのシステムを開示し、ＬＰＰ  ＥＵＶ光源は、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能なソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、システムは、レーザパルスのエネルギーを変調するように構成されたアクチュエータであって、パルスエネルギーは、レーザパルスによって生成されるＥＵＶエネルギーの公称量に対応する、アクチュエータと、液滴をヒットするレーザパルスによって作成されるＥＵＶエネルギーを測定するように構成されたセンサと、コントローラと、を備え、コントローラは、ソースレーザから好適且つ均一な量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの幅を決定すること、選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を受信すること、その数のレーザパルスを介してドーズターゲットを達成するために、生成されるパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーを決定すること、液滴をヒットするレーザパルスを光源に発射させること、第１のアクチュエータにレーザパルスの幅を必要な幅に変調させること、発射されたレーザパルスによって生成されたＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、各レーザパルスによって作成された測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、ＥＵＶドーズの現在までの合計と、パルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーに発射されたパルスの数を掛けた値との間の任意の差異を決定し、決定された差異から次のレーザパルスにとって所望の幅を決定すること、アクチュエータに次のレーザパルスのパルスエネルギーを好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、後続の液滴をヒットするために光源に次のレーザパルスを発射させること、を実行するように構成される。
【００２４】
[0024]  更に別の実施形態は、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ＥＵＶ光源によって生成される極端紫外（ＥＵＶ）放射のドーズ量を制御するための方法を、コンピューティングデバイスに実行させるための命令をその上に具体化している、持続性コンピュータ可読記憶媒体を開示し、ＬＰＰ  ＥＵＶ光源は、レーザパルスを用いてターゲット材料の液滴をヒットすることが可能なソースレーザパルスを発射させることによってＥＵＶエネルギーを作成し、方法は、ソースレーザから好適な均一量のエネルギーを抽出するために必要なレーザパルスの幅を、コントローラによって決定すること、選択されたＥＵＶドーズターゲット、及び、ドーズターゲットが達成される際に介するレーザパルスの数を、コントローラによって受信すること、その数のレーザパルスを介してドーズターゲットを達成するために、生成されるレーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーをコントローラによって決定すること、コントローラによって、液滴をヒットするために光源にレーザパルスを発射させること、コントローラによって、アクチュエータにレーザパルスの幅を必要な幅に変調させること、液滴をヒットするレーザパルスによって作成されるＥＵＶエネルギーを、センサによって測定すること、コントローラによって、発射されたレーザパルスによって生成されたＥＵＶエネルギーの現在までの合計に、測定されたＥＵＶエネルギーを追加すること、ＥＵＶドーズの現在までの合計と、レーザパルス当たりの所望の平均ＥＵＶエネルギーに発射されたレーザパルスの数を掛けた値との間の差異を、コントローラによって決定し、決定された差異から次のレーザパルスによって生成されるべき所望のＥＵＶエネルギーを決定すること、コントローラによって、アクチュエータに次のレーザパルスのパルスエネルギーを好適なパルスエネルギーに変調させること、及び、コントローラによって後続の液滴をヒットするために光源に次のレーザパルスを発射させること、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】[0025]  従来技術並びに本明細書で説明する技術と共に使用され得る、ＬＰＰ  ＥＵＶシステムの典型的な実施形態のコンポーネントのうちのいくつかを示す図である。
【図２】[0026]  一実施形態に従った、パルス変調を使用するＬＬＰ  ＥＵＶシステムの典型的な動作の様々なパラメータを示すグラフである。
【図３】[0027]  一実施形態に従った、ＬＰＰ  ＥＵＶ光源によって生成されるＥＵＶ放射のドーズ量の制御を向上させるための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
[0028]  本出願は、レーザ利得媒体から均一な量のエネルギーの抽出を行いながら、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）極端紫外（ＥＵＶ）光源によって生成され、半導体ウェーハなどの処理されるアイテムに印加されるべき、ＥＵＶ放射のドーズ量の制御を向上させるための、方法及び装置を記述している。
【００２７】
[0029]  一実施形態において、ソースレーザからの各パルス長（しばしば、パルス幅とも呼ばれる）が、従来技術のように短縮されるのではなく拡張又は延長される、パルス制御モードの変形が使用される。持続時間が拡張されたパルス幅が、例えば、パワー増幅器からエネルギーの一部を抽出するＥＯＭによって生成される。パルス幅の持続時間は、各パルスと共に、ソースレーザ利得媒体（パワー増幅器）内の好適且つ均一な量のエネルギーを抽出するように選択される。例えば、一実施形態において、各パルスと共に抽出されるエネルギーの量は、自己レージングを防止するのに十分である。これによって、ソースレーザが可能な最高のパルスエネルギーで実行できるようになり、及びしたがって、可能な最高のＥＵＶエネルギーを生成することができるようになる。「パルス」がプリパルス及び主パルスを含む、ＭＯＰＡ  ＰＰシステムの場合、延長されるのは主パルスであり、したがって、以下、「パルス」という用語の使用は、こうしたシステムにおいて主パルスを指すものと理解されたい。
【００２８】
[0030]  他の実施形態において、ソースレーザ利得媒体から抽出されるべきエネルギーの好適な量は、自己レージング以外を考慮することに基づき得る。例えば、熱効果によってシステムのミスアライメントが発生するのを防止するために、様々なコンポーネントを介してビームパスの熱状態を維持するのに十分なエネルギーを抽出することが望ましい可能性がある。いくつかの実施形態において、エネルギーの十分な抽出により、システムは、１つ以上のコンポーネントの損傷閾値に近いレベルで動作可能であり得る。一般に、ソースレーザ利得媒体からのエネルギーの抽出により、従来技術よりも単純な実装によってかなり広いレンジのドーズターゲットが可能となり、追加のガス及びガス供給ハードウェアを必要とする、チャンバ内に吸収ガスを放出することなどの複雑なソリューションの必要性を回避することができる。当業者であれば、エネルギー抽出の可能な目的のうちのいずれが重要であるか、及び、それらの目的を達成するために抽出すべき適切なエネルギー量を決定することが可能になる。
【００２９】
[0031]  前述のように、従来技術では、たとえ、ソースレーザ及び結果として生じる自己レージングからのエネルギーの不完全な抽出のリスクが与えられても、パルスエネルギー、及びしたがって、ＥＵＶエネルギーを制御するために、ソースレーザからのパルスの幅を短縮することが必要であると考えられてきた。一般に、ソースレーザからのより長いパルスは、結果として、レーザパルス内により多くのエネルギーを生じさせることになり、そのため、液滴をヒットするパルスによってより多くのＥＵＶエネルギーが生成されるものと考えられる。
【００３０】
[0032]  一実施形態において、本発明は、システムがパルスを短縮せず、むしろ各パルスと共に均一なエネルギーの抽出を保証するためにパルス幅を延長し、必要であれば、パルスエネルギー又はＥＵＶエネルギーを減少させるための他の方法に依拠するという点で、従来技術に対する直観に反した方式で実装される。パルス幅は、従来技術のパルス変調において一般的な４５から１００ナノ秒（ｎｓ）ではなく、１００から２００ｎｓと長いことが可能である一方で、いくつかの実施形態では、パルス幅は約３０ｎｓと短くてもよい。これはいくつかの実施形態において効果があり、その原因は、レーザパルスの後部からのＥＵＶ生成は非常に低レベルになるため、長いレーザパルスが短いものよりも著しく多くのＥＵＶエネルギーを生成することはなく、又は少なくともそれほど多くはないためである。全ドーズ量の制御は、パルス変調の他の方法を使用することによっても実行可能である。当業者であれば、均一量のエネルギーの抽出は、例えば、パルス間のレーザパワーを測定することによって、システム内の他の不安定性との相関なしに生成されるＥＵＶエネルギーの削減を探すことによって、又は、ターゲット材料の変形によって、検出可能であることを理解されよう。
【００３１】
[0033]  処理されるアイテム上に所望の効果を達成するためにドーズターゲットが選択され、ドーズターゲットが作成される際に介するパルスの数が選択される。ここから、選択されたドーズターゲットに到達するために、各レーザパルスによって生成される所望の平均ＥＵＶエネルギーが決定される。各パルスによって作成されるＥＵＶエネルギーが測定され、発射したパルスによって作成される全ＥＵＶエネルギーが決定される。次のパルスにとって所望のＥＵＶエネルギーは、作成される全ＥＵＶエネルギーを、所望の平均ＥＵＶエネルギーにこれまで発射したパルスの数を掛けた値又はその値近くで維持するように、決定される。
【００３２】
[0034]  次のパルスもまた、ソースレーザからの全エネルギー抽出を可能にするためにより長い幅を有し、その後、次の液滴に好適なパルスエネルギーを提供するように変調され、結果として、液滴をヒットするパルスから所望のＥＵＶエネルギーを生じさせることになる。パルスエネルギーを変調するためにパルス幅を狭くすることはできないため、次のパルスによって生成されるエネルギーは、ソースパルスのエネルギーを、例えばＡＯＭを用いてその振幅を変調することによって制御すること、又は、ＲＦアクチュエータを用いて各アンプに印加される無線周波数（ＲＦ）パワーの量を調節することによってソースレーザからのパルスの振幅を制御することの、いずれかによって変調される。
【００３３】
[0035]  本実施形態におけるパルス変調に関する変形は、従来技術で使用される、生成されたＥＵＶエネルギーを測定するため、及びすべてのパルスによって生成される全エネルギーを決定するために、同じエネルギーセンサ及びコントローラを使用することができる。しかしながら、本発明に従い、パルス変調及び増幅の両方を提供するために、従来技術とは異なるコントローラコマンドが必要な場合がある。
【００３４】
[0036]  図１は、従来技術において既知である、典型的なＬＰＰ  ＥＵＶシステム１００のコンポーネントのいくつかの断面を示す。ＣＯ２レーザなどのソースレーザ１０１は、ビームデリバリシステム１０３及びフォーカス光学系１０４を通過する、レーザビーム、又は典型的には一連のパルス１０２を生成する。前述のように、ＭＯＰＡソースレーザは、典型的にはアンプを含み、ソースレーザ１０１からのパルスを増幅する他のアンプ（図示せず）は、ソースレーザ１０１とビームデリバリシステム１０３との間に配置し得る。フォーカス光学系１０４は、例えば、１つ以上のレンズ又はミラーからなり得、プラズマチャンバ１１０内の照射サイト１０５に公称焦点を有する。いくつかの実施形態において、すべてがフォーカス光学系１０４上に集束するビームを伴う、複数のソースレーザ１０１が存在し得る。
【００３５】
[0037]  液滴ジェネレータ１０６が、レーザビーム１０２によってヒットされたとき、ＥＵＶ光を発するプラズマを生成する、適切なターゲット材料の液滴１０７を生成する。いくつかの実施形態において、１秒当たり５０，０００のレート（５０キロヘルツ、又は５０ｋＨｚ）で液滴が生成され得、レーザパルスが発射される。
【００３６】
[0038]  照射サイト１０５は、好ましくはコレクタ１０８の焦点に配置され、コレクタ１０８は反射性の内面を有し、プラズマからのＥＵＶ光を、コレクタ１０８の第２の焦点であるＥＵＶフォーカス１０９でフォーカスさせる。例えば、コレクタ１０８の形状は、楕円体の部分を含み得る。ＥＵＶフォーカス１０９は、典型的には、スキャナ光学系（図示せず）によって処理された後、ＥＵＶ光によって露光されることになる、ウェーハのポッドを含むスキャナ（図示せず）内にあることになる。
【００３７】
[0039]  レーザコントローラ１１１は、ソースレーザ１０１の発射を制御する。パケットベースのドーズ量制御又はパルス変調のいずれかの様々な実施形態において、レーザコントローラ１１１は、ソースレーザ１０１の各パルスによって生成されるＥＵＶエネルギーを測定するセンサ１１２からのデータに基づいて、ソースレーザ１０１をどのように発射させるかを決定する。
【００３８】
[0040]  例えば、従来技術のパケットベースのドーズ量制御において、センサ１１２は、各パルスによって生成されるＥＵＶエネルギーを測定し、その後、パケット内の液滴について生成された累積ＥＵＶエネルギーが計算される。パケット内のすべての液滴が照射サイト１０５を通過する前に、パケットについてのドーズターゲットを超えた場合、レーザコントローラ１１１は、パケット内の残りの液滴を見逃すために、ソースレーザ１０１を、液滴の存在に対応しない時点で発射させるか、又は、照射サイト１０５以外の方向で発射させる。このような場合、レーザコントローラ１１１は、そのように実行するために、通信リンク（図示せず）を介して、ビームデリバリシステム１０３及び／又はフォーカス光学系１０４に信号を送信し得る。
【００３９】
[0041]  同様に、パルス変調の場合、センサ１１２は生成されたＥＵＶエネルギーを測定し、その後、累積された全ＥＵＶエネルギーが計算される。従来のパルス変調において、コントローラ１１１は、パルス当たりの平均ＥＵＶエネルギーが所望の平均ＥＵＶエネルギーよりも大きいか小さいかの決定に基づいて、レーザ源１０１に、短縮パルス又は低減された大きさのうちの１つを発射させるか、又はシステムが可能な最大増幅よりも少ない増幅を適用することができる。
【００４０】
[0042]  代替として、レーザコントローラ１１１における論理又はプログラミングの変更と共に、ＬＰＰ  ＥＵＶシステム１００は、本明細書で説明するＥＵＶドーズ量制御も実行し得る。本実施形態ではレーザパルスは短縮されないが、従来のパルス変調と同様に、デリバリされた全ドーズ量が所望の平均ドーズ量に合致するか又はこれを超える場合、レーザコントローラ１１１は、ソースレーザ１０１に、低減されたパワーの次のパルスを発射させるか、又は、可能な最大値よりも少ない量だけ次のパルスを増幅させることができる。
【００４１】
[0043]  ターゲットドーズ、すなわちオブジェクトに印加される所望の全ＥＵＶエネルギードーズに達した時点を決定することは、典型的には、各パルスが液滴をヒットしたときに生成されるＥＵＶエネルギーを測定すること、及び、これまでに生成された全ＥＵＶエネルギーを決定するためにその結果を集積することによって達成され、処理されるオブジェクトの露光は、所望のドーズターゲットに達したときに停止される。したがって、所望のドーズターゲットに到達するための１つの手法は、いくつかの数のパルスによって必要とされる所望の全ＥＵＶエネルギーを分割し、その後、所望の全てを取得するように、パルス当たりの適切な平均ＥＵＶエネルギーを作成するために、その数のパルスを生成することである。
【００４２】
[0044]  レーザパルスが液滴をヒットするときに放出されるＥＵＶエネルギーの量は、レーザパルス内のパワーと共に変動するため、任意の所与の液滴によって生成されるＥＵＶ光エネルギーも変動し得る。例えばレーザ源が５０ワットのＥＵＶパワーを生成する、何らかの現行のＥＵＶシステムにおいて、各パルスによって生成される公称ＥＵＶエネルギーは、１．０５から１．２０ミリジュール（ｍＪ）の間であるものと予測される。こうしたエネルギーでは、１０００から５０００の範囲内のパルスカウントが一般的である。
【００４３】
[0045]  １つの手法は、パルス当たりの公称ＥＵＶエネルギーを選択し、その後、ドーズターゲット全体に達するまで絶えずこうしたＥＵＶエネルギーを生成するパルスを発生させるように試行することである。しかしながら、各レーザパルスによって作成されるエネルギーが最良の条件下であっても大幅に変動する可能性があるという事実に部分的に起因して、ＥＵＶエネルギーを発生させることはそれほど単純ではない。当業者であれば既知であるように、特定のパルスが液滴に当たることによって生成される実際のエネルギーは、液滴のサイズの変動、レーザパルスが液滴に当たる精密なタイミング、及び結果として他の液滴から生じるＥＵＶプラズマによって引き起こされる影響などに起因して、予測される公称ＥＵＶエネルギーとは異なることになる。いくつかのシステムにおいて、この結果として、大多数のパルスは、１．０５から１．２０ｍＪの公称範囲内に入るＥＵＶエネルギーを作成することになるが、典型的には、パルス当たりおよそ０．５から１．５ｍＪの実際のＥＵＶエネルギー値が生じることになる。
【００４４】
[0046]  当業者であれば既知であり、下記で更に考察するように、典型的なＥＵＶシステムは、パルス当たりの公称最大ＥＵＶエネルギーよりも低いパルスを生成するように実行される。この差異は「ドーズマージン」と呼ばれ、システムが理論的に生成可能な最大パワーと、所望のパワー量との間の差異である。例えば、パルス当たりの公称最大が１．２０ｍＪである上記の例において、ターゲットＥＵＶ出力がパルス当たり１．０５ｍＪである場合、１．０５ｍＪは１．２０ｍＪの８７．５％であるため、ドーズマージンは１２．５％である。
【００４５】
[0047]  前述のように、パルス制御モードレーザパルスが液滴で発射され、結果として生じるパルスによって作成されるＥＵＶエネルギーは測定され、ドーズターゲットを満たすか又はこれを超えるまで集積され、この時点で、それ以上のＥＵＶエネルギーが作成されないように、後続のパルスは液滴を見逃すことになる。しかしながら、同じく前述のように、この結果として大きなギャップが生じる可能性があり、その間はＥＵＶエネルギーが作成されないため、プラズマの均一性及び安定性に影響を与え、ＥＵＶエネルギーの均一性に対して更なる望ましくない変動が作成されることになる。
【００４６】
[0048]  前述のように、従来のパルス変調は、レーザパルス内のエネルギーの量、及びしたがって、レーザパルスが液滴をヒットするときに作成されることになるＥＵＶエネルギーの量を制御するための、電気光学変調器（ＥＯＭ）、音響光学変調器（ＡＯＭ）、及び／又はＲＦアクチュエータなどの、アクチュエータの使用により、パルス長及び／又は大きさを調節することによって、あらゆる液滴での発射を試行する。図１に示されるシステム１００などのシステムにおいて、ＥＯＭ及びＡＯＭアクチュエータは、典型的にはソースレーザ１０１内に配置される一方で、ＲＦアクチュエータは、典型的には、アンプが配置される場所、すなわち、ＭＯＰＡソースレーザ内か、又はソースレーザ１０１とビームデリバリシステム１０３との間の、いずれかに配置されるが、いくつかの実施形態では、それらをシステム内の他の場所に配置することが可能であり得る。
【００４７】
[0049]  従来のパルス変調実施形態において、ＥＯＭ又はＡＯＭによってパルスに適用される典型的な幅は、約４０ナノ秒（ｎｓ）から１００ナノ秒であり、この範囲のパルス幅を用いると、典型的なＥＵＶシステムは、公称でパルス当たり１．０５ｍＪから１．２０ｍＪのＥＵＶエネルギーを作成するパルスを生成することが可能であり得る。本実施形態において、５０ワットのパワーを生成するソースレーザの場合、パルスの幅は典型的には１００から２００ｎｓの範囲内であり、したがって、他の変調なしでパスルによって作成される公称エネルギーは約１．２０ｍＪとなる。当業者であれば、ソースレーザがより多くのパワーを生成する場合、パルス当たりのエネルギーも同様に増加することを理解されよう。いくつかのシステムは、１０ｎｓと短い典型的な幅のレーザパルスを生成し得、こうしたシステムでは、本明細書で説明するような拡張された幅を伴うパルスは３０ｎｓの短さとなり得る。
【００４８】
[0050]  図２は、本実施形態に従って動作されるＥＵＶ  ＬＰＰシステムのいくつかの値の関係を示すグラフである。（時間以外の単位は任意であり、特定の値ではない。）
【００４９】
[0051]  図２の曲線２０２は、いくつかのシステムにおいて、レーザパルスの瞬間パワーが時間と共にどのように変動するかを示す。パルスパワーは、初期には、ソースレーザの利得媒体がそのエネルギーを放出するにつれて急速に増加し、持続時間が２０ｎｓ近くでピークに達し、その後、次第に減少する。前述のように、従来技術のシステムは、典型的には４５から１００ｎｓの範囲内でレーザパルスを生成する。当業者であれば、パルスに含まれる全パワーのほとんどが１００ｎｓまでに発生するが、ここでも、これでは自己レージングを防ぐためにソースレーザから十分なエネルギーを抽出するには十分な時間でない場合があることを理解されよう。
【００５０】
[0052]  図２の曲線２０４は、曲線２０２のレーザパルスによって生成される瞬間ＥＵＶパワーを示す。図２において明らかなように、ＥＵＶパワーは、（液滴をヒットするパルス内での遅延に起因して）パルスパワーがピークに達した直後にピークに達した後、同様に次第に減少する。しかしながら、ＥＵＶパワーは、たとえ依然としてレーザパルス内にある程度のパワーが残っている場合であっても、約９０ｎｓでほぼゼロまで降下する。この理由により、レーザパルスの余分な幅が生成されるＥＵＶパワーを増加させないため、長いレーザパルスを使用することが可能である。
【００５１】
[0053]  図２の曲線２０６は、本実施形態において動作するシステムの瞬間ＥＵＶ変換効率（ＣＥ）を示す。ＥＵＶ  ＣＥは、中間焦点でのレーザパルスエネルギーに対するＥＵＶエネルギーの比率として定義される（業界標準の定義では、２％帯域幅において２Ｐｉステラジアンで放出されるＥＵＶエネルギーを使用する）。ＣＥは、通常、パーセンテージで表されるが、図２のグラフではすべての値は任意の単位であり、実際にＣＥは典型的にはおよそ４％である。曲線２０４の瞬間ＥＵＶパワーから予測されるように、瞬間変換効率は、実質的なＥＵＶエネルギーが生成されている間はレベルを保ち、瞬間ＥＵＶパワーがゼロ近くまで降下する約９０ｎｓで、ゼロ近くまで降下する。
【００５２】
[0054]  図２の曲線２０８は集積ＣＥを示し、瞬間ＥＵＶエネルギーが急速に増加するにつれて約２０ｎｓの間増加し、瞬間ＣＥが大きい期間はほぼレベルを保ち、その後、瞬間ＣＥがゼロ近くまで進んだ後、経時的に緩やかに減少する。
【００５３】
[0055]  図３は、一実施形態に従った、ＬＰＰ  ＥＵＶシステムにおいてドーズ制御のためにパルス変調を使用する方法のフローチャートである。
【００５４】
[0056]  ステップ３０２において、この方法で使用するために、コントローラ、例えば図１のレーザコントローラ１１１内で受信及び／又は設定することによって、いくつかの値が選択される。コントローラは典型的には、例えば、ソフトウェアを実行することが可能な論理又はプロセッサ、及び、本明細書で説明するような様々な値を記憶するためのメモリを含むことになる。メモリは、プロセッサのためのプログラム命令も記憶し得る。
【００５５】
[0057]  第１に、ソースレーザ利得媒体から好適な均一量のエネルギーを抽出することが予測されるパルス幅が決定され、いくつかの実施形態において、これは自己レージングを防止するのに十分な量のエネルギーである。前述のように、このパルス幅は、典型的には１００から２００ｎｓの範囲内であり得る。パルス幅は、しばしばＥＯＭの使用によって制御され、こうした場合、コントローラは、ＥＯＭに所望の幅のパルスを提供させるための命令を、アクチュエータに提供し得る。
【００５６】
[0058]  加えて、処理されるオブジェクトに送達されることになる所望の量のＥＵＶエネルギーについてドーズターゲットが選択され、ドーズターゲットが送達される際に介するパルスの数が選択される。ドーズターゲットは、処理されるオブジェクトに対して所望の効果を有する量で選択されるべきであり、例えばドーズターゲットは、結果として、適切に露光される半導体ウェーハに印加されるフォトレジストの層を生じさせる量で選択され得る。
【００５７】
[0059]  パルスの数は、そのパルスの数を介してドーズターゲットを達成するために必要なパルス当たりの生成される平均ＥＵＶエネルギーが、システムのパルス当たりの公称最大エネルギーを下回る量であるように、選択され得る。これにより、ドーズターゲットを取得するために必要なパルス当たりの平均エネルギーが、適正なドーズマージンを提供することができる。前述のように、パルス当たりの平均エネルギーは、多数の液滴を見逃す必要が生じるほど低くないことが望ましい。
【００５８】
[0060]  ドーズターゲット及びパルスの数は、システムのオペレータによって選択又は入力され得るか、或いは代替として、所望の動作について適切な所定の値を含むメモリ内に記憶され、コントローラによって取り出され得る。
【００５９】
[0061]  方法の進行を追跡するために２つ以上の値が使用される。１つの値は、処理されるオブジェクトに送達されたＥＵＶエネルギーであり、ここでは「送達ドーズ」と呼ばれる。別の値は、送達ドーズに寄与したレーザパルスの数であり、ここでは「パルスカウント」と呼ばれる。送達ドーズ及びパルスカウントのどちらも、初期にはゼロに設定される。
【００６０】
[0062]  ステップ３０４において、図１におけるレーザコントローラ１１１などのコントローラ又は他の論理デバイスは、図１におけるソースレーザ１０１などのレーザに、次の液滴でレーザパルスを発射させる。
【００６１】
[0063]  ステップ３０６において、液滴によって作成されるＥＵＶエネルギーが、例えば図１におけるセンサ１１２によって測定される。液滴がヒットされた場合、何らかの正の値のＥＵＶエネルギーが存在することになる。液滴が見逃された場合、作成されるエネルギーの値はゼロとなる。
【００６２】
[0064]  ステップ３０８において、コントローラは、ステップ３０６で測定された液滴によって作成されたＥＵＶエネルギーを送達ドーズに追加し、パルスカウントの値を１だけ増加させる。
【００６３】
[0065]  ステップ３１０において、コントローラは送達ドーズをドーズターゲットの値と比較する。ドーズターゲットに達した場合、現行のプロセスは終了し、同じオブジェクト又は異なるオブジェクトに関して新しいプロセスが適宜開始され得る。
【００６４】
[0066]  ドーズターゲットに達していない場合、ステップ３１２において、コントローラは送達ドーズを、パルスカウントにパルス当たりの平均ＥＵＶエネルギーを掛けた値と比較する。したがって、コントローラは、これまで作成された全ＥＵＶエネルギーが、送達されたパルスの数にパルス当たりの公称平均エネルギーを掛けた値より大きいか小さいかを決定する。
【００６５】
[0067]  ステップ３１４において、コントローラは、次のパルスによって生成される所望のＥＵＶエネルギーがどうであるべきかを決定する。これは、パルスエネルギーを計算することによって行われ、結果として送達ドーズの次の値が、パルスカウントの次の値にパルス当たりの公称平均エネルギーを掛けた値に等しくなるように、ＥＵＶエネルギーの予測される公称量が結果として生じるはずである。
【００６６】
[0068]  ステップ３１６において、コントローラは、所望のＥＵＶエネルギーを生成するようにアクチュエータに次のレーザパルスを変調させ、プロセスはステップ３０４に戻り、ここで変調されたパルスは次の液滴で発射する。前述のように、この変調は典型的には、レーザパルスが液滴に当たる前にレーザパルスの増幅を変更するために、ＡＯＭがレーザパルスの大きさを変調すること、又は、ＲＦアクチュエータがＲＦエネルギーをアンプに提供することの、いずれかによって実行される。いくつかの実施形態において、コントローラは、これら２つの方法のいずれか又は両方を使用することを決定して、レーザパルスを変調し、適切なアクチュエータにこうした変調を生じさせるよう命令する。
【００６７】
[0069]  このようにして方法は、レーザパルスエネルギー、及びしたがって各レーザパルスから出力されるＥＵＶパワーの変調を、依然として可能にしながら、好適な均一量のレーザ源のエネルギーの抽出を可能にする。方法はまた、パルスからオブジェクトに送達される全ＥＵＶエネルギーの追跡も維持し、次のパルスを調節して、スケジュールが可能な限り均一となるように送達されたＥＵＶエネルギーを維持する。各パルスの後、その送達された全ＥＵＶエネルギーは、これまでに送達されたパルスの割合によって送達されたはずのドーズターゲットの割合と比較される。
【００６８】
[0070]  当業者であれば、図１に示されるシステムは、パルス制御モードのドーズ制御又はパルス変調のいずれかを実行可能であり、本明細書で説明する方法を実行するためにも使用され得、本明細書で説明する動作を実行するために修正され得ることを理解されよう。センサ１１２は、依然として各パルスからのＥＵＶエネルギーの量を測定し、レーザコントローラ１１１は、前述のステップを実行するようにプログラミング又は論理修正され得る。
【００６９】
[0071]  当業者であれば、本明細書で説明する方法及び装置は、結果として、従来技術を大幅に上回る利点を生じさせることが明らかとなろう。従来技術のＥＵＶパルス変調ドーズ制御とは異なり、説明する方法及び装置の様々な実装において、レーザ源１０１などのレーザ源は、依然として所望の量のＥＵＶエネルギー生成を可能にしながら、利得媒体からの好適な均一量のエネルギーの抽出を提供するように発射することが可能である。いくつかの実施形態において、不完全なパワー抽出に起因する自己レージングを防止し、光学コンポーネントを損傷させ得る望ましくない反射を低減させるように、抽出される均一量のエネルギーを選択することができる。
【００７０】
[0072]  開示される方法及び装置を、いくつかの実施形態を参照しながら上記で説明してきた。当業者であれば、本開示に鑑みて他の実施形態が明らかとなろう。説明する方法及び装置の或る態様は、上記の実施形態において説明する以外の構成を使用して、又は、上記で説明する以外の要素と共に、容易に実施され得る。
【００７１】
[0073]  例えば、当業者であれば、ＹＡＧレーザからとは異なる量のエネルギーを各パルスと共にＣＯ２レーザから抽出することが望ましく、エネルギーの少なくとも５％が各パルスと共にＣＯ２レーザから抽出され得る一方で、エネルギーの多くとも５０％が各パルスと共にＹＡＧレーザから抽出され得ることを理解されよう。同様に、異なる適用例では液滴サイズが変動し、液滴サイズに従ってレーザパルスの長さが変動することが望ましい。しかしながら上述のように、説明する実施形態では一般に、利得媒体からの均一量のエネルギーの抽出を提供するために、パルス幅は従来のパルス変調におけるよりも長くなる。
【００７２】
[0074]  本明細書で開示されるものとは異なるアルゴリズム及び／又は論理回路が使用され得る。当業者であれば、説明する方法における或るステップは、異なる順序で又は同時に実行され得、例えばステップ３１６はステップ３０４とほぼ同時に実行され得るか、又はステップ３１０はプロセス内の他の場所に配置され得ることが明らかとなろう。
【００７３】
[0075]  或る例には様々な構成、コンポーネント、及びパラメータが提供されている一方で、当業者であれば、特定のＬＰＰ  ＥＵＶシステムに適切であり得る他の可能性を決定することも可能である。異なるタイプのソースレーザ、センサ、焦点レンズ、及び他の光学系、又は他のコンポーネント、又は異なる周波数の液滴及びパルスが使用され得る。
【００７４】
[0076]  説明する方法及び装置は、プロセス、装置、又はシステムを含む、多数の手法で実装可能であることも理解されたい。本明細書で説明する方法は、そうした方法を実行するようにプロセッサに命令するために部分的にプログラム命令によって実装され得、そうした命令は、ハードディスクドライブ、フロッピーディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）又はデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光ディスク、フラッシュメモリなどの、持続性コンピュータ可読記憶媒体上に記憶される。いくつかの実施形態において、プログラム命令はリモートに記憶され、光又は電子通信リンクを介してネットワーク全体で送信され得る。本明細書で説明する方法のステップの順序は変更可能であり、依然として本開示の範囲内にあり得ることに留意されたい。
【００７５】
[0077]  本実施形態に関するこれら及び他の変形形態は本開示によってカバーされることが意図され、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
2019537045.tif 000003
【図２】
2019537045.tif 000004
【図３】
2019537045.tif 000005
【国際調査報告】
2019537045.tif 000006
2019537045.tif 000007
2019537045.tif 000008